Smart composite in construction Smart composite in construction Умные композиты в строительстве 2782-1919 81675 10.52957/2782-1919-2024-4-4-8-19 Строительные конструкции, здания и сооружения Buildings, Facilities and Structures Строительные конструкции, здания и сооружения Assessment of the load-bearing capacity of the existing reinforced concrete floor slab of the workshop on a reinforced soil foundation Оценка несущей способности железобетонной плиты пола цеха на армированном грунтовом основании Тумаков Сергей Анатольевич Tumakov Sergey Anatolevich Голубь Григорий Николаевич Golub' Grigoriy Nikolaevich Ярославский государственный технический университет Yaroslavl State Technical University 23 12 2023 23 12 2023 4 4 8 19 29 11 2023 22 12 2023 https://chemintech.ru/en/nauka/article/81675/view

Предложен метод расчета конструкции пола производственного здания на компенсационной грунтовой подушке по основанию, армированному вертикальными элементами. Основание представлено слабыми грунтами и усилено забивными железобетонными сваями. Компенсационная подушка выполнена из песчаных грунтов, уплотненных до требуемого модуля деформации. Расчет выполнен численным методом в программном комплексе SCAD. Получена информация по напряженно-деформированному состоянию свай, грунта подушки и плиты пола. Проведена проверка грунта компенсационной подушки на выполнение условий прочности по А.И. Боткину. Определена возможность эксплуатации железобетонной плиты пола производственного здания.

A method for calculating the floor structure of an industrial building on a compensatory soil cushion on a base reinforced with vertical elements is considered. The foundation is composed of weak soils and reinforced with driven reinforced concrete piles. The compensation cushion is made of sandy soils compacted to the required deformation modulus. The calculation was performed using the numerical method in the SCAD software package. Information was obtained on the stress-strain state of piles, pad soil and floor slab. The soil of the compensation cushion was tested to meet the strength conditions of A.I. Botkin. The possibility of using a reinforced concrete floor slab of an industrial building has been determined.

 компенсационная грунтовая подушка вертикальное армирование основания плита пола сваи предельное состояние численные методы compensatory soil cushion vertical reinforcement of the base floor slab piles limit state numerical methods

Горбунов-Посадов М.И., Ильичев В.А., Крутов В.И. Основания, фундаменты и подземные сооружения: Справочник проектировщика. М.: Стройиздат, 1985. 479 с. Gorbunov-Posadov, V.A. Il'ichev, V.I. & Krutov. (1985) Foundations, foundations and underground structures: The Designer's Handbook. M.: Stroyizdat (in Russian). Paul Teng T. An introduction to the deep mixing methods as used in geotechnical application: Tech Report // US Department of transportation, federal highway administration: [сайт]. 2000. URL: https://www.fhwa.dot.gov/publications/research/infrastructure/pavements/99138/99138.pdf Paul Teng, T. (2000) An introduction to the deep mixing methods as used in geotechnical application, US Department of transportation, federal highway administration [online]. Available at: https://www.fhwa.dot.gov/publications/research/infrastructure/pavements/99138/99138.pdf Федоровский В.Г., Безволев С.Г. Метод расчета свайных полей и других вертикально армированных грунтовых массивов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1994. № 3. С. 11-15. Fedorovskiy, V.G. & Bezvolev, S.G. (1994) Method of calculation of pile fields and other vertically reinforced soil massifs, Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov, (3), pp. 11-15 (in Russian). Попов А.О. Расчет конечной осадки глинистых оснований, армированных вертикальными элементами // Инженерно-строит. журн. 2015. № 4(56). С. 19-27. DOI 10.5862/MCE.56.3. Popov, A.O. (2015) Calculation of the final precipitation of clay bases reinforced with vertical elements, Inzhenerno-stroitel'nyy zhurnal, 4(56), pp. 19-27. DOI: 10.5862/MCE.56.3 (in Russian). Нуждин Л.В., Кузнецов А.А. Армирование грунтов основания вертикальными стержнями // Тр. Межд. сем. по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям. М.: Изд-во МГСУ, 2000. С. 204-206. Nuzhdin, L.V. & Kuznetsov, A.A. (2000) Reinforcement of the foundation soils with vertical rods, Tr. Mezhd. sem. po mekhanike gruntov, fundamentostroyeniyu i transportnym sooruzheniyam. M.: Izd-vo MGSU, pp. 204-206 (in Russian). Мирсаяпов И.Т., Попов А.О. Экспериментально-теоретические исследования работы армированных грунтовых массивов // Изв. КГЛСУ. 2008. № 2(10). С.75-80. Mirsayapov, I.T. & Popov, A.O. (2008) Experimental and theoretical studies of the operation of reinforced soil massifs, Izv. KGLSU, 2(10), pp.75-80 (in Russian). Кравцов В.Н. Проектирование вертикально армированных оснований плитных фундаментов // Геотехника Беларуси: наука и практика: мат. Межд. науч.-техн. конф., посв. 60-летию каф. оснований, фундаментов и инженерной геологии и 90-летию со дня рожд. проф. Юрия Александровича Соболевского (Минск, 23–25 октября 2013). Минск: БНТУ, 2013. С. 141-149. Kravtsov, V.N. (2013) Design of vertically reinforced slab foundations, Geotekhnika Belarusi: nauka i praktika: Mat. mezhd. nauch.-tekhn. konf., posv. 60-letiyu kafedry osnovaniy, fundamentov i inzhenernoy geologii i 90-letiyu so dnya rozhd. Prof. Yuriya Aleksandrovicha Sobolevskogo (Minsk, 23–25 oktyabrya 2013). Minsk: BNTU, pp. 141-149 (in Russian). Караулов А.М. Методика расчета вертикально армированного основания плитного фундамента // Материалы межд. науч.-практ. конф. ПГАСА. Пенза: Изд-во ПГАСА, 2002. С. 66-69. Karaulov, A.M. (2002) The method of calculating the vertically reinforced base of the slab foundation, Mat. Mezhd. nauch.-prak. konf. PGASA. Penza: Izd-vo PGASA, pp. 66-69 (in Russian). Van Eekelen S.J.M., Bezuijen A. Dutch research on basal reinforced piled embankments // Geo-Congress. 2013. DOI: 10.1061/9780784412787.184 9. URL: https://biblio.ugent.be/publication/2132929 Van Eekelen, S.J.M. & Bezuijen, A. (2013) Dutch research on basal reinforced piled embankments // Geo-Congress. DOI:10.1061/9780784412787.184 9 [online]. Available at: https://biblio.ugent.be/ publication /2132929 Мариничев М.Б. Оценка эффективности свайно-плитных фундаментов с промежуточной подушкой на примере высотных зданий в сейсмических районах Краснодарского края // Вестник Томского гос. арх.-строит. ун-та. 2017. № 2(61). С. 182-191. Marinichev, M.B. (2017) Evaluation of the effectiveness of pile-slab foundations with an intermediate cushion on the example of high-rise buildings in seismic areas of the Krasnodar Territory, Vestnik Tomskogo gos. arkh.-stroit. universiteta, 2(61), pp. 182-191 (in Russian). Мариничев М.Б., Ткачев И.Г., Шлее Ю. Практическая реализация метода вертикального армирования неоднородного основания для компенсации неравномерной деформируемости грунтового массива и снижения сейсмических воздействий на надземное сооружение // Политем. сет. электр. науч. журн. Кубан. гос. аграр. ун-та. 2013. № 94. С. 279-299. Marinichev, M.B., Tkachev, I.G. & Shleye, Yu. (2013) Practical implementation of the method of vertical reinforcement of an inhomogeneous base to compensate for the uneven deformability of the soil mass and reduce seismic impacts on an above-ground structure, Politemat. set. elektr. nauch. zhur. Kuban. gos. agrar. universiteta, (94), pp. 279-299 (in Russian). Smith M., Filz G. Axisymmetric numerical modeling of a unit cell in geosynthetic reinforced, columnsupported embankments // Geosynthetics International. 2007. Vol. 14, no. 1. P. 13-22. Smith, M. & Filz, G. (2007) Axisymmetric numerical modeling of a unit cell in geosynthetic reinforced, columnsupported embankments, Geosynthetics International, 14(1), pp. 13-22. Chen Y., Cao W., Chen R.P. An experimental Investigation of Soil Arching within Basal Reinforced and Unreinforced Piled Embankments // Geotextiles and geomembranes.2008. No. 26. P. 164–174. Chen, Y., Cao, W. & Chen, R.P. (2008) An experimental Investigation of Soil Arching within Basal Reinforced and unreinforced Piled Embankments, Geotextiles and geomembranes, (26), pp. 164–174. Боткин, А.И. О прочности сыпучих и хрупких материалов // Изв. НИИ гидротехники. М.: Гостехиздат, 1940. Т. ХХVI. С. 205-236. Botkin, A.I. (1940) On the strength of loose and brittle materials, Izv. NII gidrotekhniki. M.: Gostekhizdat. XXVI, pp. 205-236 (in Russian).